中小学教育资源及组卷应用平台 《控制系统中的数据》教学设计 一、学习内容分析 《控制系统中的数据》是浙将教育-出卷网-《小学信息技术》六年级下册第5课，是第二单元《控制系统中的运算》的第1课。生活中，影响各类系统运行的因素很多，我们的控制需求也很复杂，系统靠什么来实现自动控制 控制系统中的运算单元就是解决这个问题。本课是单元的起始课，起到承上启下的作用，通过空调、洗衣机、音箱、热水器等家用电器在运行时产生的数据，认识数据对这些电器的控制作用，为后面运算的学习做好铺垫。 二、学情分析 本课的授课对象为六年级的学生。六年级的学生敢于合作，善于表达，已经有一定的生活经验和解决问题的能力。在上一个单元中已经介绍了了控制系统的常见形态、常见控制形态的区别，了解控制系统一般有多种形态，知道随着科学技术的发展，控制系统的形态也发生了变化，认识反馈的概念，知道反馈的控制作用；知道反馈的实现过程，传感器及其特点，为本单元学习打下了基础。 学习目标 教学目标 核心素养指向 1.了解控制系统中的数据形态。2.认识控制系统中数据的作用。 【信息意识】 认识到生活中的信息可以被转换为计算机可以处理的数据，并进行计算、控制，而这个计算结果又会作用在身边的各种现象。【计算思维】 通过对对控制系统的理解、探索，对问题进行抽象、分解。 四、教学重难点 教学重点：控制系统中的数据形态，控制系统中数据的作用。 教学难点：控制系统中数据的作用。 五、课前准备 学习环境：计算机教室 学习资源：PPT课件 设计思路 本着以“学”为中心的理念，为体现学生的主体性，有效地落实教学目标，主要采用任务驱动教学法，辅以作品评价法、归纳总结法，这些教学方法都将围绕学生的自主学习、探究学习逐级展开。 七、学习过程 （一）问题导入，引出新知 教学内容与活动 设计意图 思考空调、洗衣机、音箱、热水器等家用电器在运行时会有哪些数据 数据对这些电器的控制有什么作用 引出课题建构系统的运行离不开数据，只有及时采集和处理数据，才能保障系统的准确运行。 从学生身边熟悉的空调、洗衣机、音箱、热水器等家用电器在运行时产生的数据和作用导入，激发学习兴趣，降低学习难度。 （二）自主探究，学习新知 教学内容与活动 设计意图 1.控制系统中的数据形态在各种系统的运行过程中，数据的种类和形态多种多样。活动一：智能温室大棚运行时和生活中的控制系统数据形态智能温室大棚运行时的数据有哪些？是什么形态？生活中你所遇见的控制系统有哪些数据 数据形态是怎样的 (智能温室大棚运行时，需要控制的数据有空气的温度和湿度、二氧化碳浓度、光照度、土壤的温湿度和各种营养成分等。这些数据随时间不断发生变化，在形态上呈连续不间断的波形状。智能大棚通过向加湿器、加热器、遮阳网电机、鼓风机、水泵等执行器发送开或关控制数据来为植物营造生长所需环境。这些控制数据的形态一般只有开和关两种。系统运行时，天窗是否打开、遮阳网是否覆盖、天气是否下雨，这类数据与控制开或关的数据一样也只有两种状态。）2.控制系统中数据的作用系统运行时，各种数据真实的反映了系统运行状况，为系统控制执行器提供了依据。活动二：智慧温室大棚的灌溉系统工作原理（1）说一说智慧温室大棚的灌溉系统工作原理（2）绘制智慧温室大棚的灌溉系统工作原理（首先，设定土壤目标湿度。土壤湿度传感器检测当前土壤湿度，将数据反馈给比较器。比较器通过比较目标湿度与当前湿度，给水泵发送开或关的控制数据，启动或关闭水泵，使土壤湿度维持在设定的目标湿度。土壤湿度传感器将土壤含水状况转化成了土壤湿度数据。系统根据土壤湿度数据产生了控制水泵开或关的控制数据，控制数据控制水泵放水改变了土壤 ... ...
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